“電氣控制與PLC”課程基于過程性評價考核的改革研究

常宏斌，韓彥良

（賀州學院 機械與電氣工程學院，廣西 賀州 542899）

一、引 言

“電氣控制與PLC” 是機電類本科專業的一門核心專業課程，與生產實際聯系緊密，具有一定的理論和很強的實踐應用性。隨著“中國制造2025”的發布實施，大量的企業從事自動化改造升級（如珠三角眾多的3C 產品生產企業等），這些企業需要高素質的應用復合型人才， 不僅要懂機械制造工藝，更對PLC 的相關知識能力提出了更高的要求，學好本門課程，對學生的就業和今后的發展具有重要的意義。為提高本課程教學質量，不少高校從多個角度進行了教學改革和實踐，主要體現在將理論和實踐結合起來，以項目式、啟發式和任務驅動式等教學方法手段［1-4］， 最終達到增加學生的應用創新能力。其中，對學生學習效果的評價是影響課程質量的關鍵因素之一，但該類課程目前基于過程的考核評價研究相對較少。基于“學生為主體”的過程性評價考核能讓學生和教師共同注重平時的知識積累，把各高校目前通行的學期末“學生對教師”的機械“評教”轉到對學生的學習過程和效果進行考核，通過學生的學習質量評價體現教師的教學能力，從而為應用型人才培養的教學做好保障。

二、本課程考核的現狀

（一）過程性考核的國內外現狀

對過程性考核的研究、探索和實踐，國內外都做了大量的工作。王慶宇［5］對國外過程性考核的專業課教學方法進行了研究，鄭州大學的秦志杰［6］等以美國40 所大學物理考核方式為研究對象進行了分析，結果表明過程性考核在國外大學比較普遍和受重視，課程考核形式靈活多樣，除作業、考試，還有出勤率、論文學期報告、口試等方式，這些多角度多方面的培養模式能使學生的綜合素質得到提高。張雪蓉以某大學的某專業為調研對象，從學生對過程性評價的多個方面分析過程評價的實施效果，結果表明：大多數學生不滿意結果性評價，學生認可過程性評價對自身起到的積極性效用，但評價操作難度較大。但也對教師的素質和專業水準提出了更高的要求［7］。

國內的長江大學張引弟、上海理工大學的謝海英、同濟大學宋懷志等分別對“工程流體力學”“大學物理”等所講授的學科基礎課程進行了考核模式的改革和探討，考核中增強了過程性測評，實踐效果良好［8-10］；山東農業大學的張芳麗對“基于云班課平臺” 培養應用型人才的過程性考核進行了研究，提出了構建“雙主體、三階段、任務驅動”基于過程的考核模式［11］，對應用型院校教學質量的提升起到了積極作用。

國內外的研究表明，過程性考核能較好的提高課堂的培養質量，國外發達國家已較好地開展了過程性考核， 而國內的過程性考核仍處于起步階段，教育部在2018年出臺的相關文件中也提到“加強考試管理，嚴格過程考核，加工過程考核成績在課程總成績中的比重。健全能力與知識考核并重的多元化學業考核評價體系， 完善學生學習過程監測、評估與反饋機制”［12］。以機電類專業課程為例，論述了“以學生為中心”過程性考核做法，對應用型人才培養質量提高有著積極的意義。

（二）傳統筆試考核方式存在的問題

1.一些大學及教師沒有把本科教學放在人才培養的核心地位，教學投入精力不夠，考核存在著“你好，我好，大家好”的老好人思想，考核打分隨意性較大。

2.受考核工作量、教學方式等諸多因素影響，傳統閉卷考試只能機械的考核一些知識點的理論性知識，對實踐操作能力要求較高的程序、布線等無法直接驗證，但在實際工作中，學生仍不能設計、維護電氣控制電路，不能形成自己的思路。

3.學生已摸清任課老師的特點和傳統大學專業課傳統考試的模式，從而導致學生考前突擊、強行記憶和背誦、考試作弊等現象出現。

4.傳統考核方式也考慮了平時表現，一般占總分比重為30%左右，但大部分教師在平時分項時只主觀地結合出勤率或幾次作業給學生一個分數，甚至為了“湊”學生的及格率，而主觀抬高平時分的情況發生。

以上種種“重結果，輕過程”的統一筆試的傳統考核方式，不能較好地調動學生的積極性，不能適應不同層次學生對知識的獲取要求，無法滿足高水平本科教育的需求，課程考核勢在必行。

三、“以學生為中心”的過程性考核方式的構建

課程考核的目的是為了更好地檢驗課程的教學質量，課程的過程性評價體系的建立應緊緊圍繞“以學生為中心”這一原則，改變過去由以教師為主的形式，考核過程學生積極全方位參與。根據高等學校的專業發展和教學改革的需要，國家出臺了相應的課程標準，本課程的考核緊緊圍繞課程的教學目標而設計，根據就業崗位對應的能力要求，突出應用實踐性評價，對《電氣控制與PLC》課程的考核方式進行了如下改革。

（一）平時成績評價體系設計

圖1 考核評價體系構成框圖

平時考核指標主要有課堂出勤、課堂表現及平時作業等項目構成，如表一所示。其中課堂考勤一般為學校要求的必須執行項， 為節約考勤時間，可采用課前或課堂末隨機抽查點名方式進行，也可借用一些手機軟件實現。課堂表現采用項目扣分和鼓勵性加分并行的原則，對有睡覺、玩手機等行業的同學采用扣分操作，對積極參與課堂活動的同學采用加分操作。平時作業項目采用靈活多樣性進行，如分小組合作學習、匯報講解和綜合小項目設計類等；可由學生根據知識點分組制作ppt，上臺匯報講解，由老師和另外每組的一名同學組成評委進行打分，最后由老師對此章內容進行總結和點評，作業一和作業三可采用此種形式，著重培養學生的查閱整理資料能力，以及寫作表達的能力；作業二除了考察學生的常規電氣控制電路的設計能力外，還著重鍛煉學生的CAD 電氣制圖能力， 評價中要按工程實際制訂評分細則，如制圖的標準、如元器件畫法布置、節點序號標注、圖形美觀程度等，這里不再贅述。以上平時考評體系的制訂，既體現了嚴謹的工程思維， 又包含了平時學習的基本主要環節，充分調動學生的參與度與積極性，提高學生的學習效果，改善教師的教學方式。

表1 過程性考核平時成績各項指標及權重

（二）實驗考核任務表

課內實驗環節主要根據課程對知識能力的要求而設有驗證性、綜合性和設計性實驗。實驗中除了對實驗過程、實驗結果分析整理的評價外，還著重考查學生在實驗過程中工程嚴謹態度和“工匠”精神的培養，要求學生實驗器材完備、按要求擺放整齊、接線走向橫平豎直等，實驗考核各項指標設置如表2所示。

表2 過程性考核實驗成績各項指標

（三）期末考評

期末考評改變過去以試卷作為主要考試依據的方法，采用實操形式在實驗平臺上進行，成績占總評成績的40%，題目主要有若干個綜合性設計題目和兩個創新性題目。設計性題目重點考查學生利用所學過的本門課程知識對某一特定控制要求設計出可行的方案，畫出電路圖、編制程序進行仿真，最終完成實物接線調試；創新性題目是具有一定綜合性要求的來自生產企業的工程案例，主要考查學生利用大學所學知識進行工藝規劃、 控制方案設計，并給出相關設計圖，編制程序，并進行模擬仿真，最終完成接線調試。

學生兩人一組抽簽確定綜合設計性題目，滿分100 分。創新性題目為選做題目，由學生2-3 人組成一隊，根據題目內容并結合自身實際情況，采取現場自愿選擇原則，滿分150 分。選做創新性題目的同學不用再抽取設計性題目。具體的考核指標及權重如表3所示。

表3 期末考評題目打分指標及權重

考評過程中可以參考書本等紙質資料，考評時間為150 分鐘，每組成員共同完成題目，主電路和接線圖采用手工繪圖， 但需注意電路圖的完整規范；接線調試除了考核學生的正確度，還要考察學生的接線規范性和調試排障能力；最后教師針對每組的每個同學提出2-3 個問題，問題不僅針對考核題目，還可包含課程的任何內容，由單個學生對所提問題進行回答，教師以此來判斷學生在每組中所擔任的角色和專業能力水平。每組考評打分時間約為10 分鐘左右， 因選做題目滿分為150 分， 特規定： 選做題目的期末考評成績為150×40%=60 分，如學生期末考試成績加上平時成績和實驗成績超過100 分，計總評成績為100 分。

四、實施效果

（一）學生自主學習能力得到提升。多數學生更認可此種考核模式，認為基于過程性的考核方式能夠避免死記硬背，有助于提高學習積極性，培養對此門課程的學習興趣，并且對課余時間的自主學習效果提出更高要求，能在一定程度上改變學生以課堂為主的傳統學習模式。

（二）提高了教師的教學質量。為了更好地開展考核、設置考評內容，教師需要不斷地挖掘實際工程項目，精心準備每一個知識點，無形中提高了教學質量。

（三）提升了學生的學習效果。從考核改革前后兩屆學生的成績來看， 優秀率由4.5%提高到20.7%，良好率由14.9%提升為30.7%，不及格率由9.2%降為3.5%；學生運用專業知識的綜合能力得到提升， 課程結束半年后的畢業設計選題中以“PLC控制”為主的題目也明顯增多。

五、結 語

“電氣控制與PLC” 課程基于過程性評價考核改變了傳統閉卷考核的模式， 讓學生全程主動參與，考評體系設定做到“以學生為中心”，考評過程中能與教師面對面深入交流。不但注重培養學生分析和解決問題的能力，還注重培養學生團隊合作能力。既有學生日常學習狀態的評價，又有課內實驗和期末實踐能力的評價， 能提高學生的學習效果，能真實地反映學生的學習情況，為課程教學質量的反饋提供可靠的依據。對于成績優秀的同學，可安排到教師課題組從事項目開發，推薦到相關企業進行畢業實習和就業等，從而進一步激發學生的學習熱情，對應用型人才培養有較好的促進作用。